仓储地坪耐磨性能分析

费斯工业地坪技术咨询（上海）有限公司 / 史炜冬

仓储地坪耐磨性能分析

费斯工业地坪技术咨询（上海）有限公司 / 史炜冬

随着中国物流业的快速发展，仓库地坪的使用性能与耐久性能受到越来越高的关注。本文从耐磨性能的角度，提出了影响地坪耐磨性的因素、检测方法及提升建议，以更好地提升地坪质量。

仓储地坪、耐磨性能、检测

随着中国物流业的快速发展，仓库地坪的使用性能与耐久性能受到越来越高的关注。目前，国内对于地坪耐磨性存在一定的误解，即通过在普通混凝土地坪表面增加高品质的耐磨骨料或硬化剂就可容易获得好的表面耐磨效果，而混凝土的设计配比却是由混凝土搅拌站提供。事实上，有硬化材料地坪的“表面”不能保证耐久性，仅能在一定程度上提高地坪的耐磨性。换句话说，合理混凝土配比设计、良好的养护和细致的地坪施工工艺是实现地坪长期耐久性的关键所在。

一、影响地坪受损的主要因素

英国混凝土协会技术报告34（以下简称TR34）“混凝工业首层地坪”指出，耐磨性是地坪表面抵抗由摩擦、刮擦、剥离导致的表面损伤的能力。

通常，在仓库或配送中心，地坪运行条件相对稳定。橡胶质叉车轮胎不会有刮擦或剥离动作，在多数情况下轮胎对地坪有磨光而非磨损效果。硬轮式托盘车可能损伤地坪缝，但几乎没有证据表明它们会对地坪产生直接磨损。对于大多数由刮擦引起的地坪表面损伤，通常是在推动或拖动托盘过程中，托盘上突出的钉子所导致的。

其中，在工业建筑中更为常见的是由轮式叉车将尘土或杂质带入地坪表面的情况，即尘土或杂质造成地坪磨损。在某些极端环境下，如垃圾转运站，地坪受损害程度非常大。

二、影响地坪耐磨性的主要因素

1.混凝土配合比设计

TR34建议，在水泥含量增加至约350kg/m3时，地坪耐磨性不再随水泥含量增加而增加。避免采用过量掺杂水泥的意义在于，较高的水泥含量能引起混凝土较大收缩，最终会导致混凝土开裂。

费斯咨询公司建议，在浇筑混凝土地坪前需进行混凝土配合比试验，包括坍落度、和易性、泵送要求（若需要）等，以达到所需的混凝土工作性，并充分考虑砂细度模数及砂率。水泥类型和质量也是一个重要因素。

图1 费斯咨询现场原位地坪耐磨性检测

2.养护

合理的养护以保证混凝土表面的充分水化作用是至关重要的。根据温度及其它因素的综合考虑，养护可以通过喷养护剂进行，或采用聚乙烯薄膜覆盖洒水养护，或者这些方法的有效结合。在国内通常用水养护，费斯咨询公司建议，在水养护期间，所有地坪面积应保持持续湿润直至养护完成，通常至少为7天。运用固化剂或密封剂作为养护剂是不恰当的，因为这些材料不能有效地防止水分散失。

3.干撒耐磨面层

干撒耐磨面层是水泥和细骨料的混合物，有时会掺入润湿剂或色粉。原则上，干撒耐磨面层具有与混凝土中的细骨料和水泥相同的基本组分，即水泥浆。因此，若想通过干撒耐磨面层来提高混凝土地坪的耐磨性，其耐磨材料中必须具有增强的成分。

国内的地坪施工中，通常会指定使用干撒耐磨面层及固化剂。然而这样的超规设计对于通常的物流仓储完全没有必要，仓储业主完全可以运用这笔费用发包于专业地坪施工商或用于更多的地坪施工细节上。干撒耐磨面层可用于钢纤维混凝土地坪，以减少钢纤维露头现象。

若使用干撒耐磨材料，须注意确保混凝土坍落度不能过大或过小，并注意混凝土配比设计和现场质量控制。若混凝土太稀，干撒耐磨材料将被吸入混凝土中，不能起到作用；若混凝土太干，则表面分层风险会增加。

4.密封剂/固化剂

使用硅酸锂或硅酸钠作为密封剂/固化剂已成为近些年的趋势。传统上，在混凝土表面使用硅酸钠（水玻璃）可以处理未充分固化的或其它缺陷引起的粉尘问题。硅酸盐化合物与水泥水化过程中形成过量的硅酸盐反应，能形成稳定的化合物。对于采用优质混凝土施工及合理养护的地坪上使用密封剂/固化剂，其对耐磨性提升作用则很有限。

三、地坪耐磨性检测

1.硬币滑擦

快速了解地坪是否耐磨的方法之一，是通过硬币或硬质物件刮擦地坪表面，但该方法没有检测标准，并非耐磨性检测方法。

2.实验室检测

国标GB/T16925-1997（源于澳大利亚标准MA20）的“混凝土及其制品耐磨性试验方法（滚珠轴承法）”给出了详细的试验方法。在该检测中，一块标准尺寸的样本要从地坪区域切割移除并交付给实验室。耐磨试验机模拟实际磨损，在固定好的样品上旋转5000转（或直到磨损深度超过1.5mm）。结果如下式所示：

图2 耐磨性检测前后

表1 地坪耐磨性等级

其中，R-转速 P-磨损深度（mm）

然而，该检测方法并非现场原位检测，且提供的样本有时不能真实反映实际地坪状况。此外，整个检测过程不便于当事人实地见证。

3.现场原位检测

费斯咨询公司建议根据英标/欧标BS EN 13892-4(1)和英国TR34，对地坪耐磨性进行现场原位检测。该检测法使用“费斯加速耐磨检测仪”通过在旋转板上的三个硬质钢轮（检测仪重量65公斤）旋转2850转以模拟地坪磨损，并用电子深度计测量八个检测点的磨损，最终对比检测前后的数值，即得出地坪的耐磨性能数值，见图1、图2。

基于地坪的使用性能，可按英标BS8204-2和英国TR34将地坪耐磨性等级作如下分类。

四、提升地坪耐磨性的建议

为提升地坪的耐磨性，笔者提出建议如下：

1.在考虑物流设施地坪耐磨性时，请参考第三方混凝土地坪专家的建议，而不是听从于材料供应商。

2.采用英标BS 8204正确定义所需的耐磨性。

3.在工程项目说明中规定正确的“原位”检测法，或规定当表面耐磨性不足时需进行检测。

4.仔细考虑是否真的需要干撒耐磨材料或密封剂，绝对无需两者共用。费斯咨询公司基于国内大量的地坪耐磨检测得出：在合理的设计及施工下，仅用混凝土施工的地坪，其耐磨性等级能够达到AR1。

5.在工程项目说明中规定，若地坪表面耐磨性太差，需由地坪承建商提供维修。推荐的维修解决方案包括研磨/抛光地坪并运用密封固化剂，不推荐使用环氧树脂涂层或其他覆盖层，这将增加维护成本。